Расчёт и Подбор Регулятора давления «После себя»

Необходимость настройки реле давления воды для насоса

Настройка реле самостоятельная или с привлечением квалифицированных специалистов требуется в любом случае при сборке насосной станции из отдельных частей. Не исключено, что настройка реле давления воды потребуется даже в том случае, когда готовая насосная станция приобретена в специализированном магазине.

Объясняется это тем, что для каждой водопроводной системы характерно наличие индивидуальных особенностей и потребности жильцов также разные. Степень напора воды в доме с душем, раковиной и ванной значительно отличается от просторного загородного дома с джакузи и гидромассажем. В этом случае требуется регулировка давления воды в системе водоснабжения и настройка оборудования индивидуально для каждого случая.

При решении вопроса, как подключить реле давления воды, следует  помнить, что кроме первоначальной настройки, которая выполняется при монтаже насосного оборудования, в процессе эксплуатации необходимо контролировать и выполнять корректировку работы оборудования.

Кроме того в случае замены или ремонта отдельного элемента насосной станции также требуется дополнительная настройка реле регулятора давления воды. Стоит сказать, что процесс регулировки оборудования аналогичен процедуре его настройки.

Регулятор давления что это

Регулятор давления представляет собой небольшое устройство, которое используется для борьбы с гидравлическими ударами. Также с его помощью можно контролировать и при необходимости отрегулировать напор воды в той или иной системе. Применение этого устройства позволяет оптимизировать работу и увеличить срок эксплуатации инженерной коммуникации. Зачастую редуктор давления применяют на таких объектах:

• высотки ;
• рабочие цеха;
• технологические сооружения;
• жилые дома.

Устройства, используемые для регулировки напора в системе, делятся на динамические и статистические изделия. Первый тип используют в магистральных трубопроводах на промышленных предприятиях. Они позволяют регулировать поток жидкости в системах. Что же касается статистических изделий, то они устанавливаются в трубопроводах с нестабильной подачей воды. Именно поэтому статистические редукторы используют в многоэтажных и загородных домах.

Разбираемся с законом.

Сначала следует отметить, что квартира находится в собственности, не муниципальная. Далее мы используем интернет, консультант плюс или гарант. Здесь главное не только найти нормы, которые отвечают за сантехническое оборудование, но и главное не забываем проверить актуальность этого закона и подзаконных актов. Удалось обнаружить достаточно быстро, то что нужно:

Постановление Правительства РФ от 13.08.2006 № 491 «Об утверждении Правил содержания общего имущества в многоквартирном доме и Правил содержания общего имущества в многоквартирном доме и правил изменения размера платы за содержание жилого помещения в случае оказания услуг и выполнения работ по управлению, содержанию и ремонту общего имущества в многоквартирном доме ненадлежащего качества и (или) с перерывами, превышающими установленную продолжительность».

Всё, что относится к составу общего имущества, оставим на потом. Перейдём сразу к главному, а именно к 5 пункту данного закона:

Описание устройства

Устройство практически всех разновидностей реле давления, которыми укомплектованы насосные станции, примерно одинаково. На металлическом основании зафиксированы рабочие элементы насоса:

• Мембрана,
• Поршень,
• Металлическая платформа.
• Электрические контакты.

Также имеется большая и маленькая пружина, все это размещено в пластиковом корпусе.

При подключении реле давления воды процесс протекает по следующему принципу: оказываемое давление заставляет мембрану толкать поршень, который поднимает платформу. Она, в свою очередь, оказывает давление на большую пружину и сжимает ее. Сопротивление большой пружины оказываемому давлению ограничивает движение поршня.

Между большой и малой регулировочной пружиной есть небольшое расстояние, однако его вполне хватает для регулировки работы комплекса приборов. Платформа, на которую воздействует мембрана под давлением, поднимается до края малой пружины.

В результате увеличения давления на платформу меняется ее положение. Это приводит к переключению контактов и изменению режима работы, следовательно, он выключается. Контакты переключаются с помощью специального шарнира с пружинкой. После прохождения платформой уровня расположения шарнира соответственно меняется положение электрических контактов и размыкается цепь электропитания.

В результате отключения насоса прекращается поступление воды. При расходе воды из гидроаккумулятора давление на мембрану постепенно снижается, и платформа начинает опускаться. Опустившись ниже уровня расположения пружинного шарнира электрических контактов, она вновь заставляет контакты подниматься и, соответственно, замыкать цепь. Не помешает знать, какой лучше регулятор давления воды, чтобы сделать правильный выбор.

Насос начинает работать, закачивает воду в гидробак, и цикл повторяется в автоматическом режиме.

Регулировка устройства

Многие хозяева задаются вопросом, как отрегулировать регулятор давления воды в квартире. Эту задачу можно легко выполнить своими руками. Большинство устройств выпускаются с предустановленной настройкой. Согласно этому давление в них составляет 3 бар. Но, при необходимости можно снизить или увеличить этот параметр самостоятельно.

Редуктор давления воды в разобранном виде

Для выполнения настройки может понадобиться гаечный ключ или широкая отвертка. Выбор инструмента зависит от модели редуктора. Конечно, в современных устройствах настройка выполняется вручную без использования каких-либо дополнительных инструментов.

Прежде всего, нужно убедиться в том, что редуктор давления воды в водопроводе надежно установлен. После проведения установки устройства открывают подачу воды. На этом этапе нужно проверить систему на наличие протечек. Чтобы предотвратить возникновение таких проблем, при монтаже редуктора стоит использовать уплотнительный материал.

Регулировка редуктора давления воды в квартире осуществляется при закрытых кранах. В нижней части устройства есть установочная головка, которая и отвечает за регулировку напора жидкости в трубопроводе. Если давление нужно увеличить, то головка вращается по часовой стрелке. В ином случае вращающие движения выполняется против часовой стрелки.

Одно полное вращение головки позволяет изменить давление на 0,5 бар. Это будет заметно по движению стрелки. Таким образом, выполняется регулировка регулятора давления воды в квартире. Работу можно легко выполнить своими руками.

Сфера использования устройства

Редуктор давления одновременно выполняет несколько функций. Прежде всего, он используется для защиты сантехнических приборов от высокого давления. Так, большинство сантехники и бытовых приборов рассчитано на работу, когда давление воды в трубопроводе не превышает 3 Атм. Если этот показатель несколько выше, то система водоснабжения испытывает серьезную нагрузку. Впоследствии страдают клапаны, соединения и другие элементы системы и сантехнических приборов

Valtec редуктор давления VT.087

Также редуктор используется для борьбы с гидравлическим ударом, который может возникнуть как на промышленных предприятиях, так и в жилых домах. В результате резкого скачка давления воды в водопроводе возникает гидравлический удар, который способен повредить конструктивные элементы системы. Известны случаи, когда такой резкий скачок привел к разрыву бойлера. Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать редуктор, так как он позволит предотвратить возникновение таких проблем

Очень важно учесть установку в системе водообеспечения квартиры

Редуктор давления широко используется в домах, где напор холодной и горячей воды постоянно скачет. Регулировка регулятора давления воды в квартире позволит решить этот вопрос раз и навсегда. Также понижение давления воды в квартире позволит снизить ее расход на 25% и более. Подробно, как выбрать редуктор давления воды.

Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список регуляторов давления «после себя» соответствующих заданным исходным данным.

Назначение

Принцип работы

Устройство и конструкция

Расчёт и подбор

Требования норм

Технические характеристики

Схема подключения

Установка и монтаж

Настройка

Обслуживание и ремонт

Зачем нужен

Каталог

Купить и Цена

Методика расчёта

Расчёт регулятора давления «после себя» заключается в определении пропускной способности регулятора, требуемого диапазона настройки, проверке на возникновения шума и кавитации.

Расчёт пропускной способности

Зависимость потерь напора от расхода через регулятор давления называется пропускной способностью — Kvs.

Kvs — пропускная способность численно равная расходу в мВі/ч, через полностью открытый затвор регулятора давления, при котором потери напора на нём равны 1бар.

Kv – то же, при частичном открытии затвора регулятора.

Зная, что при изменении расхода в «n» раз потери напора на регуляторе изменяются в «n» в квадрате раз не сложно определить требуемый Kv регулятора давления подставив в уравнение расчётный расход и избыток напора.

Некоторые производители рекомендуют выбирать регулятор давления с ближайшим большим значением Kvs от полученного значения Kv. Такой подход выбора позволяет с большей точностью регулировать расходы ниже заданного при расчёте, но не даёт возможности увеличить расход выше заданного значения, которое довольно часто приходится превышать. Мы не критикуем вышеописанный метод, но рекомендуем подбирать регуляторы давления «после себя» таким образом, чтобы требуемое значение пропускной способности находилось в диапазоне от 50 до 70% хода штока. Регулятор давления, рассчитанный таким образом, сможет с достаточной точностью как уменьшить расход относительно заданного, так и несколько увеличить его.

Выше приведенный алгоритм расчёта выводит список регуляторов давления «после себя», для которых требуемое значение Kv попадает в диапазон хода штока от 40 до 70%.

В результатах подбора приведен процент открытия затвора регулятора давления, при котором дросселируется заданный избыток напора на заданном расходе.

Подбор диапазона настройки

Диапазон настройки регулятора давления зависит от силы сжатия пружины. Некоторые регуляторы давления серийно комплектуются одной пружиной и имеют всего лишь один диапазон настройки по давлению, а некоторые могут быть укомплектованы пружинами различной жёсткости и имею несколько диапазонов настройки. Давление которое будет поддерживать регулятор давления «после себя», должно находиться, примерно, в средней трети диапазона регулирования.

Выше приведенный алгоритм подбора регулятора давления выводит список регуляторов у которых заданное давление попадет в диапазон от 20 до 80% диапазона поддерживаемых давлений.

При выборе диапазона настройки необходимо учитывать, что допустимая погрешность калибровки пружины на граничных значениях диапазона настройки составляет 10%.

Расчёт регулятора на возникновение кавитации

Кавитация – образование пузырьков пара в потоке воды проявляющееся при снижении давления в нём ниже давления насыщения водяного пара. Уравнением Бернулли описан эффект увеличения скорости потока и снижения давления в нём, возникающий при сужении проходного сечения. Проходное сечение между затвором и седлом регулятора давления является тем самым сужением, давление в котором может опуститься до давления насыщения, и местом наиболее вероятного образования кавитации. Пузырьки пара нестабильны, они резко появляются и также резко схлопываются, это приводит к выеданию частиц метала из затвора регулятора, что неизбежно станет причиной его преждевременного износа. Кроме износа кавитация приводит к повышению шума при работе регулятора.

Основные факторы, влияющие на возникновение кавитации:

• Температура воды – чем она выше, тем большие вероятность возникновения кавитации.
• Давление воды – перед регулятором давления, чем оно выше, тем меньше вероятность возникновения кавитации.
• Дросселируемое давление – чем оно выше, тем выше вероятность возникновения кавитации.
• Кавитационная характеристика регулятора – определяется особенностями дросселирующего элемента регулятора. Коэффициент кавитации различен для различных типов регуляторов давления и должен указываться в их технических характеристиках, но так, как большинство производителей не указывают данную величину, в алгоритм расчёта заложен диапазон наиболее вероятных коэффициентов кавитации.

В результате проверки на кавитацию может быть выдан следующий результат:

• «Нет» — кавитации точно не будет.
• «Возможна» – на клапанах некоторых конструкций возникновение кавитации возможно, рекомендуется изменить один из вышеописанных факторов влияния.
• «Есть» – кавитация точно будет, измените один из факторов влияющих на возникновение кавитации.

Расчёт регулятора на возникновение шума

Высокая скорость потока во входном патрубке регулятора давления может стать причиной высокого уровня шума. Для большинства помещений в которых устанавливаются регуляторы давления допустимый уровень шума составляет 35-40 dB(A) который соответствует скорости во входном патрубке клапана примерно 3м/c. Поэтому, при подборе регулятора давления рекомендуется не превышать выше указанной скорости.

Регулировка — что это такое?

Регулировка редуктора давления воды – это настройка прибора на поддержание напора после него на заданном уровне.

Напор воды на выходе регулируется клапаном, который нагружен пружиной.

Заводские настройки

Заводская настройка большинства моделей редукторов выполнена на 3,0 бара. У некоторых производителей настройка на 2,0 бара. Например, у VALTEC для регулятора 1/2″ диаметром. При этом, все производители исходят из того, что входное давление находится в стандартных пределах 5,0 – 6,0 бар.

Комфортным считается напор от 1,0 до 2,5 бар.

Когда нужно регулировать и убирать стандартные настройки?

Далеко не всегда входная мощность соответствует стандартным 5,0 – 6,0 бар.  Если напор в питающей сети значительно отличается от нормативного, то и напор воды после редуктора будет отличным от заводских настроек.

Для примера рассмотрим регулятор, настроенный на 3,0 бара, при входном давлении 5,0 бар. То есть на разницу в 2,0 бара.

Кстати, именно эта величина, разница между входным и выходным давлением воды, и есть фактическая величина настройки нагрузки пружины на клапан.

Если входной напор будет 2,5 бара, то выходная величина составит всего 0,5 бара, что очень мало для нормального пользования. Потребуется настройка.

Если входной напор составит 7,0 бар, то выходное значение будет 5,0 бар, что очень много. Потребуется настройка.

Отступление от стандартов может быть при таких условиях:

• потребление воды значительно превышает мощности центральных сетей и насосных станций, напор будет низким;
• верхние этажи высоких зданий, давление низкое;
• нижние этажи высоких зданий, давление будет высоким;
• не корректная работа повышающих насосов в здании, напор может быть низким или завышенным.

При таких ситуациях необходимо произвести перенастройку редуктора. Изменение давления воды на входе может произойти и в процессе длительной эксплуатации сетей водоснабжения. В том числе и по причине уменьшения проходного сечения труб в здании из-за образования отложений и коррозии.

Регулировка может потребоваться не один раз, на протяжении длительного пользования водой.

Редукторы подвержены износу, приводящему к протеканию воды. Их можно ремонтировать, для чего необходима разборка. После сборки прибора потребуется его регулировка.

Как настроить регулятор своими руками?

Принцип действия приборов одинаковый, но регуляторы разные по устройству конструкции.

В том числе есть отличия в исполнении регулировочных винтов. Для их вращения могут понадобиться различные инструменты.

Для более точной настройки можно использовать манометр. У некоторых приборов есть специальные резьбовые места для их присоединения.

Подготовка

В зависимости от конструкции регулировочного винта, могут понадобиться:

• шестигранник на 4 или 6 мм;
• стандартная отвертка с плоской широкой лопаткой;
• спецключ или стальная полоса толщиной около 2 мм и шириной до 20 мм.

Для визуального контроля давления на выходе после редуктора может понадобиться манометр с переходником, для присоединения к шлангу душа или гусаку смесителя.

Настройка регулятора производится при минимально возможном расходе воды через один водоразборный кран.

Настройка

Для настройки регулятора давления в системе водоснабжения квартиры следует выполнить следующие действия:

• перекрыть все краны на внутреннем водопроводе;
• установить манометр на редуктор или присоединить к внутреннему водопроводу;
• приоткрыть 1 кран так, чтобы расход воды был минимальный, то есть тонкая струйка, не распадающаяся на отдельные капли;
• визуально определить давление в водопроводе по манометру, до начала регулировки;
• снять пробку с отверстия в корпусе, где установлен регулировочный винт;
• вставить инструмент в винт, подходящий по конфигурации;
• для увеличения напора необходимо вращать винт против часовой стрелки, нагрузка пружины на клапан уменьшится, и клапан будет закрываться при большем давлении;
• для уменьшения напора следует вращать винт по часовой стрелке, нагрузка пружины на клапан будет возрастать, и клапан будет закрываться при меньшем давлении;
• произвести пробное пользование водой из крана, для проверки комфорта пользования водой;
• при необходимости скорректировать настройку;
• закрыть пробку заглушки отверстия на редукторе, отсоединить манометр.

У некоторых моделей установлена головка вращения регулировочного винта и даже может иметься шкала с указанием условных величин.

Можно произвести регулировку давления в водопроводе и без манометра. Для этого, после каждого полного оборота регулировочного винта, следует проверить напор из водоразборного крана, в том числе и удар струи по ладоням.

Один оборот винта изменяет величину примерно на 0,5 – 1,0 бар. Для более точной настройки, в конце регулировки, следует делать пол оборота винта.

Этот метод может оказаться даже более приемлемым, ведь напор настраивается, прежде всего, для комфортного пользования водой, в том числе и при мытье рук.

Последствия отсутствия регулировки

Если регулировку не производить, никаких опасных, с технической стороны, последствий не наступит. Однако пользоваться водой из крана или смесителя, при избыточно высоком, или наоборот, очень слабом напоре, весьма не удобно.

Заключение

Регулировка давления воды после редуктора — очень простая процедура, которую легко выполнит каждый пользователь. Не стоит лишать себя комфорта в пользовании водой из крана.

Используемые источники:

• https://mr-build.ru/newsanteh/reduktor-davlenia-vody.html
• http://www.ktto.com.ua/calculation/rdp
• https://o-vode.net/vodosnabzhenie/davlenie/regulyator/kak-otregulirovat-reduktor